ВПЛИВ ТЕПЛОФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВОГНЕЗАХИСНИХ МАТЕРІАЛІВ НА ТЕПЛОВИЙ СТАН СТАЛЕВИХ КОЛОН ЗА СТАНДАРТНОГО ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМУ

Автор(и)

  • Сергій Новак Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту
  • Варвара Дріжд Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка
  • Олександр Добростан Інститут державного управління та наукових досліджень з цивільного захисту
  • Михайло Новак

DOI:

https://doi.org/10.33269/nvcz.2022.1(13).88-110

Ключові слова:

вогнезахисний матеріал, коефіцієнт теплопровідності, критична температура сталі, необхідна мінімальна товщина, сталева колона, стандартний температурний режим, теплофізичні властивості

Анотація

Зважаючи на необхідність оптимізації параметрів систем вогнезахисту будівельних конструкцій для подальшого удосконалення і розвитку технології таких систем, актуальним є дослідження, спрямоване на визначення впливу теплофізичних властивостей вогнезахисних матеріалів, які є компонентами систем вогнезахисту, на тепловий стан сталевих колон в умовах стандартного температурного режиму. За мету ставилось з’ясування залежностей між необхідною мінімальною товщиною систем вогнезахисту, теплофізичними властивостями вогнезахисних матеріалів, які є компонентами систем вогнезахисту, критичною температурою сталі, коефіцієнтом поперечного перерізу і проміжком часу збереженості вогнестійкості сталевих колон. Для досягнення цього було вирішено завдання з визначення даних щодо необхідної мінімальної товщини вогнезахисних покриттів для досліджуваних систем вогнезахисту, узагальнення отриманих розрахункових даних і виявлення залежності цієї товщини від теплофізичних властивостей вогнезахисних матеріалів та інших параметрів систем вогнезахисту. Встановлено, що значення цієї товщини як для систем із вогнезахисним екраном, так і без нього, суттєво залежить від коефіцієнта теплопровідності застосованих вогнезахисних матеріалів lр, коефіцієнта поперечного перерізу Am/V,, критичної температури сталі θcr і проміжку часу збереженості вогнестійкості tfr. З підвищенням lр, Am/V, tfr і зменшенням θcr товщина dp,min збільшується. Показано, що у разі застосування для сталевих колон систем вогнезахисту з вогнезахисним екраном закономірним є зменшення товщини вогнезахисту dp,min порівняно із системами без екрана. Абсолютна різниця Δd,AB і відносна різниця δd,AB між значенням товщини покриття, отриманим для системи без вогнезахисного екрана, і значенням товщини покриття, отриманим для системи з вогнезахисним екраном без вогнезахисного покриття на його поверхні, змінюються в діапазонах від 0,06 мм до 15,5 мм і від 0,35 % до 51,6 % відповідно. Для систем вогнезахисту з екраном і вогнезахисним покриттям на його поверхні та/або на поверхні колони величина необхідної мінімальної товщини вогнезахисту є найбільш зменшеною порівняно із системами без екрана для малих значень коефіцієнта поперечного перерізу (Am/V)min і проміжку часу збереженості вогнестійкості tfr,min. Визначено дані щодо різниці між значеннями необхідної мінімальної товщини вогнезахисту, отриманими для систем із вогнезахисним покриттям на зовнішній поверхні екрана і без нього.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-06-30

Як цитувати

Новак, С., Дріжд, В., Добростан, О., & Новак, М. (2022). ВПЛИВ ТЕПЛОФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВОГНЕЗАХИСНИХ МАТЕРІАЛІВ НА ТЕПЛОВИЙ СТАН СТАЛЕВИХ КОЛОН ЗА СТАНДАРТНОГО ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМУ. Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, (1(13), 88–110. https://doi.org/10.33269/nvcz.2022.1(13).88-110

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають